镍铁矿热炉炉衬用耐火材料的配置选择

　　镍铁矿热炉炉衬由绝热层、隔热层、保温层和工作层组成，冶炼过程处于高温、腐蚀和热散失的复杂环境中，炉衬的损坏增加了能耗和生产成本，因而化炉衬结构是矿热炉节能的重要方向。

　　镍铁矿热炉砌炉时使用的耐火材料有碳砖、铬镁砖及镁质捣打料等。使用碳砖砌筑炉墙和炉底，由于碳砖砌筑过程使用电糊，在高温作用下，电糊产生挥发物使碳砖之间产生微缝，液态镍铁会从微缝渗透到碳砖底部，使碳砖上浮。使用镁碳砖或碳砖砌筑炉底也存在镁碳砖上浮的现象，镁质捣打料一般用于炉底砌筑，其成分一般为MgO≥85%，Fe2O3：4%?6%,CaO：7%~9%,SiO2：1%?1.5%。采用镁质捣打料，炉底使用寿命明显延长，这与镁质捣打料有较强的防渗透性有关。镁铬砖解决了镁砖的渗透问题，抗渣性能显著提高，在高达1800℃下体积稳定，高温强度大。

　　镁碳砖

　　镁碳砖

　　实际选用中，使用镁质捣打料能够延长炉衬寿命，达到节能效果;增加绝热层厚度，使用单块面积较大的耐火材料如400mm×400mm，增加炉衬与炉壳接触面积，保温效果较好，炉衬不易上浮;使用绝热效果较好的材料可以减少炉衬的热损失。

　　镁质捣打料

　　提高镍铁电炉炉衬寿命，亦可采用强制水冷却挂渣炉衬，其工艺是采用低热阻耐火材料砌炉并配备冷却设施，通过冷却炉壳使处于炉衬内表面的铁水或炉渣形成一层凝固层，凝固层将炉衬与渣铁隔开，从而保护炉衬。由于凝固层较小的导热系数可减小矿热炉的热损失，从而达到节电节能的目的。冷却的方式有炉壳水喷淋和炉墙内预置水冷铜套。该工艺的点在于很好地降低炉壁温度，使炉衬的温度有所控制，虽然预置水冷铜套费用高，但效果较好，大幅提高了炉衬的使用寿命。